有些蚊子喜欢热

根据圣路易斯华盛顿大学的一项新研究，某些蚊子种群比其他蚊子更耐热，更有能力在热浪中生存。

在病媒传播疾病日益成为全球健康问题的世界中，这是个坏消息。科学家用来估计病媒传播疾病风险的大多数模型目前都假设蚊子的耐热性没有变化。因此，这些模型可能低估了蚊子在变暖世界中传播疾病的能力。

由华盛顿大学环境野外站泰森研究中心高级科学家凯蒂·M·韦斯特比（Katie M. Westby）领导的研究人员进行了一项新的研究，该研究测量了全球入侵虎蚊白纹 伊蚊的八个种群的临界热最大值（CTmax），即生物体的热耐受上限。虎蚊是许多病毒的已知载体，包括西尼罗河、基孔肯雅热和登革热。

“我们发现成虫和幼虫在种群之间存在显着差异，这些差异在成虫中更为明显，”Westby说。这项新研究于1月8日发表在《生态学与进化前沿》（Frontiers in Ecology and Evolution）上。

Westby的团队从美国东部四个气候区的八个不同人群中抽取了蚊子样本，包括来自新奥尔良的蚊子;佛罗里达州圣奥古斯丁;阿拉巴马州亨茨维尔;俄克拉荷马州斯蒂尔沃特;圣路易斯;伊利诺伊州厄巴纳;马里兰州大学公园;和宾夕法尼亚州阿勒格尼县。

科学家们在野外收集卵，并在实验室中将来自不同地理位置的幼虫饲养到成虫阶段，在蚊子继续繁殖和生长的过程中分别照料蚊子种群。然后，科学家们在试验中使用这些圈养蚊子的后代的成虫和幼虫来确定CTmax值，使用既定的研究方案以每分钟1摄氏度的速度提高空气和水温。

然后，研究小组测试了在每个种群来源附近测量的气候变量与成虫和幼虫的CTmax之间的关系。科学家们发现蚊子种群之间存在显着差异。

这些差异似乎并不遵循简单的纬度或温度依赖模式，但有一些重要的趋势。来自降水量较高地区的蚊子种群具有较高的CTmax值。结果表明，平均气温和最高季节气温、相对湿度和年降水量都可能是决定CTmax的重要气候因子。

“幼虫的热极限明显高于成虫，这可能是由于陆生成虫和水生幼虫的选择压力不同，”该论文的第一作者、泰森研究中心前本科研究员本杰明·奥利尼克说。“看来成年 的Ae。白纹鹦鹉 的温度比幼虫更接近其CTmax，这可能解释了为什么成年种群之间存在更多差异。

“总体趋势是随着降水量的增加而增加耐热性，”韦斯特比说。“由于干燥程度的降低，潮湿的气候可能使蚊子能够忍受更热的温度，因为众所周知，湿度和温度会相互作用并影响蚊子的生存。

对于不同的病媒种群（如这种蚊子的种群）如何适应当地气候，以及病媒适应快速变化的气候的潜力知之甚少。这项研究是为数不多的考虑高温（类似于热浪）中生存能力上限的研究之一，而不是寒冷冬季施加的限制。

“耐热性的长期遗传变异对于生物体适应更高的温度是必要的，”韦斯特比说。“这就是为什么在我们开始测试它如何或是否适应更温暖的世界之前，我们必须通过实验确定这种蚊子是否表现出变异。

该实验室未来的研究旨在确定蚊子在野外寻找血餐宿主的上限，当温度高于这些阈值时，它们会在一天中最热的时候度过，以及它们是否已经适应了更高的温度。“确定这一点是了解气候变化将如何影响现实世界中疾病传播的关键，”韦斯特比说。“野外的蚊子每天都会经历波动的温度和湿度，这是我们在实验室中无法完全复制的。